专利名称：使用电池供电的无线网络基础设施来跟踪移动终端以及与移动终端通信的制作方法
技术领域：
本发明大体涉及无线电信网络的领域。本发明更具体地涉及使用电池供电的无线网络基础设施来跟踪移动终端以及与移动终端通信。
背景技术：
随着因特网以及电子电路日益提高的微型化和集成化的出现，在数据通信网络的领域中已开始显现新的发展前途。诸如エ业自动化及监控、个人及资产的定位以及防务与安全管理之类的若干应用具有用有线网络或现有的无线网络不能满足的具体要求。为了给这些类型的应用提供解决方案，在过去的十年中进行了大量的新研究以开发新的且更高效的无线网络系统和协议。这ー研究引起出现许多专用和非专用无线联网技术。诸如WLAN(IEEE 802.11)、WiMAXdEEE 802. 16) ,Bluetooth (IEEE 802. 15. I) ,ZigBee (IEEE 802.15)以及即将到来的SP100协议之类的ー些协议是标准非专用无线联网协议。标准联网协议通常涉及众多竞争问题(延展性、拓扑、能量消耗、范围、频率等等)之间的折衷。因此它们很难根据特定应用的具体需要进行充分调整。相比而言，本发明不对标准起作用并且能够高度针对特定应用进行调整。本发明还不同于其它专用网络协议，诸如来自Dust Networks的TSMP和来自Sensicast 的' SensiNet -两个其它非标准无线联网协议。已在ー些情况下实施了基于信标的网络。虽然这些网络促进了ー些有用的进步，但是它们要么只在星型配置中操作要么消耗太多能量而不能是电池供电的。许多应用要求在该网络保持可靠的最大跳数和节点密度方面可高度缩放的网状网络。许多应用还要求秒级的网络连接时间。依靠中央同步的网状网络技术不能满足这些需求。网状网络中的自组织通信(Ad hoc communication)往往意味着不用中央主机进行通信资源的局部分配。分配这些资源时必须普遍利用低能量消耗。实时跟踪地下或受限环境(例如地下矿井、海军船只)中的移动终端是有挑战性的，原因在于(1)移动终端不能从广域网(WAN)接收卫星或蜂窝信号[例如，GPS不工作];(2)部署局域网(LAN)基础设施极度昂贵、操作上不切实际和/或不可靠，因为(a) RF信号传播是非直视性(non-line-of-sight)且受限于具有波导约束的隧道、走廊或房间；(b)电源插座很缺乏并且安装附加的电カ布线、连接器和适配器是繁琐的任务；(c)许多站点位于远程区域和/或位于发展中国家，在那里安装和维护电信网络的技术工人短缺；(d)布线易于损坏。根据前面描述，看来存在对其消除上述缺陷的新颖无线网络技术的需要。
发明内容
作为发明的第一方面，提供了一种减少无线网络中的标签读取器的能量消耗的方法，该方法包括a)使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态；b)对于有限的传输时间巾贞,对所述标签读取器的发射器加电；c)在所述传输时间帧期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表，其中所述标签几乎连续地处于加电状态； c)依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息；d)周期性地重复步骤a)到d)。作为发明的进ー步方面，提供了一种在无线网络中的标签读取器，该标签读取器包括发射器；接收器；处理单元，被配置成使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态；对于有限的传输时间巾贞，对所述标签读取器的发射器加电；在所述传输时间巾贞期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表；依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息。作为发明的另ー个方面，提供了ー种无线网络，该无线网络包括多个标签和多个标签读取器，其中标签读取器被配置成除了在预调度的接收和传输时间帧期间之外连续地处于断电状态，且其中标签被配置成几乎连续地处于加电状态，其中所述标签和标签读取器在其间交换消息以便每个标签连接到网络中的ー个标签读取器。作为发明的另ー个方面，提供了一种计算机可读媒介，其包含用于控制至少ー个处理器以执行一种减少无线网络中的不动节点的能量消耗的方法的指令，该方法包括a)使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态；b)对于有限的传输时间巾贞,对所述标签读取器的发射器加电；c)在所述传输时间帧期间，发送信标消息息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表，所述标签几乎连续地处于加电状态；c)依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息；d)周期性地重复步骤a)到d)。优选地，所述无线网络包括跟踪无线网络。
优选地，所述标签读取器和所述标签是电池供电的。优选地，所述无线网络包括自组织多节点无线网络。
优选地，所述无线网络包括无线传感器网络。作为发明的进ー步方面，提供了一种提高无线网络中的快速运动的移动节点群的检测概率的方法，该方法包括将所述无线网络中的节点组织成分层次阶层，所述阶层包括第一阶层，包括多个标签化的个人装置；第二阶层，包括至少ー个标签化的车辆装置；和第三阶层，包括至少ー个标签化的基础设施装置；其中所述多个标签化的个人装置连接到所述至少一个标签化的车辆装置之中最近的标签化的车辆装置，且所述至少ー个标签化的车辆装置中的每ー个连接到所述至少一个标签化的基础设施装置之中最近的基础设施装置；在所述最近的标签化的车辆装置和所述最近的标签化的基础设施装置之间交换数据消息，其中所述消息包括与所述多个标签化的个人装置相关联的数据。优选地，所述无线网络是电池供电的网状网络。
具体实施例方式在下文中将描述用于使用电池供电的无线网络基础设施来跟踪移动终端以及与移动终端通信的新颖方法、装置和系统。尽管在具体的说明性实施例方面描述了本发明，但是要理解本文所描述的实施例仅作为示例并且本发明的范围不打算由此受限。针对包括不同方面的网络技术，现在要単独地描述这些不同方面。本发明的系统和方法最优选地被实现在无线网络系统中并且通常最有利地应用于要求低能量消耗的网络(诸如传感器网络)。然而，本发明的系统和方法可以应用于其它领域，诸如但不限于地下矿井、海军船只以及军事持续监视现场部署中的个人、车辆和资产跟踪与移动通信；本发明不受此限制。本发明的网络系统通常由多个结构基本等同的无线节点组成。等同节点实现更高效的网络部署，因为任何节点可以被安装在任何位置而不影响网络运行。此外，故障或损坏的节点可以容易地且即刻被更换。在本发明的一个实施例中，通信发生在基础设施节点和移动节点之间。每个基础设施节点具有其自己的时间和频率同步。本发明相对于现有技术的主要区别在于不给节点提供多个天线和收发器。本发明的每个节点被提供单个天线和单个收发器。与ー个以上时钟且与ー个以上跳频序列同步的能力由嵌入在每个无线节点中的专用软件提供。与先前技术相比，不管它们发送信标如何頻繁，本实施例中的所有角色都具有路由能力。网络中的每个节点的角色会根据局部射频(“RF”)环境、节点密度、呑吐量要求、能量消耗以及所需的路由而进行修改。在基于信标的网状网络的本实施例中把信标传输全局地减少到最小值。
该过程通过由基础设施节点传输信标而得以实现。移动节点接收不同的信标并且连接到最近的基础设施节点。在所附权利要求中具体地阐述本发明的被认为是新颖的特征。作为本发明的第一方面，提供一种无线网络中的标签读取器的能量管理的方法。根据优选的实施例，无线网络由装配在地下区域诸如矿井中或在受限区域诸如海军船只中的自组织电池供电的网状网络组成。由于对这种区域的物理访问时常很难并且电缆安装有时不可能，所以存在对将是电池供电的且将最小化人类干预的无线网络的需要。如果网络是自修复的且如果标签读取器(基础设施节点)的供电电池可以持续最长的可能时间，则把人类干预最小化。依据优选实施例构思的无线网络的第一用途是跟踪地下矿井内的个人和机械。基础设施节点(标签读取器)被装配在地下矿井或海军船只的不同区中以便跟踪个人和机械的存在。个人和机械用电池供电或机器供电的标签而被标签化(tagged)，所述标签与最近的标签读取器连续通信。标签和标签读取器之间的通信的过程是本发明的新颖方面，因为其被构思以最小化标签读取器的能量消耗。可以如下描述标签和标签读取器之间的通信协议标签读取器(基础设施节点)的活动基础设施节点除了在执行下列处理时之外处于深睡模式I-信标的周期性传输 节点ID (对于姆个基础设施节点是卩隹一的) 信道參数(对于每个基础设施节点是唯一的)籲接收器打开进行随机访问以启动连接时的下ー时隙(对于每个基础设施节点是唯一的) 给具体移动节点按需分配时隙以进行双向通信(即一旦建立连接，就不使用CSMA) 回程联网选项开/关 跟踪能力选项开/关 跟踪小区/区的大小(例如小、中、大)示例在预定义时隙中每帧发送信标一次。帧是50个预定义时隙的集合，每个时隙持续13ms。发送信标的时间定义该基础设施节点的时间同步。消息是64位位
:消息类型(MSG_BEAC0N= 0)位[5-20]:基础设施节点ID位[21-52]:跳频随机种子位[53-56]:信标时间偏移位[57-58]:跟踪节点类型(跟踪关(0)，跟踪开且小覆盖区域(I)、中覆盖区域
(2)、大覆盖区域(3)) 位[59]:回程通信开/关位[60-63]:保留用于其它服务
每个基础设施的跳频随机种子是唯一的。它定义了将用于每个时隙的通信的信道。2-为与中央服务器回程通信而与邻近的基础设施节点永久连接(使用现有技术的低功率星型或网状联网技术)3-通过随机访问信道从移动节点接收I)连接消息和2)请求通信时隙(REQUEST_F0R_C0MMUNICATI0N_TIMESL0TS)消息 O示例
连接消息的接收必须在所分配时隙的开始的Ims内被接收。连接消息具有64位。位
:消息类型(MSG_C0NNECTI0N= I)位[5-20]:移动节点ID位[21-36]:基础设施节点ID位[37-41]:装置类型(移动且跟踪(MOBILE_WITH_TRACKING) (0)，移动而不跟踪(M0BILE_ffITH0UT_TRACKING) (I)，叶子(LEAF) (2)，路由器(ROUTER) (3))位[42-49]:应用位(例如，发动机和点火状态)位[50-53]:用于服务器级智能的跟踪误差功能位[54-63]:保留请求通信时隙消息具有64位位
:消息类型(REQUEST_F0R_C0MMUNICATI0N_TME_SL0TS= 2)位[5-20]:移动节点ID位[21-36]:基础设施节点ID位[37-52]:所请求时隙的数量移动节点当其需要向基础设施节点发送消息时请求时隙。4-与移动节点按需连接以进行双向通信(例如周期性心跳、传感器数据、确认、配置參数)示例当基础设施节点从移动节点接收连接尝试吋，它登记该节点。如果该节点具有类型MOBILE_WITH_TRACKING，则它将保证把跟踪消息传输到服务器。从那时起，基础设施节点将按移动节点所请求的或其所需要的那样分配具体时隙进行通信。当移动节点请求通信时隙时，基础设施节点在定义通信时隙的另ー个预定义时隙中发送分配消息，在所述通信时隙中移动节点可以发送信息。当基础设施节点想要发送消息时，它发送指定通信时隙的分配消息。5-移动节点连接/断开消息D (基于周期性标签心跳的存在/缺失)到中央服务器的事件驱动的传输示例:移动节点把每分钟心跳发送到基础设施节点。如果没有在一行中接收3，则认为未连接。在那时，把断开消息与时间戳一起发送到服务器。基础设施节点的硬件选项硬件部件选顶
低功率微控制器选项德州仪器MSP430F1612，Jennie JN5139 低功率收发器选项Semtech XE1203, Chipcon CC2420 原电池选项Tadiran锂亚硫酰氯原电池 能量收集选项与锂离子可再充电电池结合的Nanosolar太阳能电池集成硬件平台选项#1 :在上文中提及的与和基础设施节点通信有关的所有处理是使用相同的微处理器和收发器来实施的。功率由原电池或能量收集机构提供。集成硬件平台选项#2 :在上文中提及的与和移动节点通信有关的所有处理被实施在ー个微处理器/收发器对上，并且与和中央服务器的回程通信有关的所有处理被实施在第二微处理器/收发器对上。经由SPI、UART或RS-232完成两个微控制器上的处理之间 的通信。功率由原电池或能量收集机构提供。标签(移动节点)的活动移动节点执行下列处理I-连续地监听基础设施节点信标示例使用对所有基础设施节点共用的8个不同信标频率。这些频率是连接频率。移动节点在等于这些连接频率的周期的持续时间内每次监听它们中的ー个频率，例如该周期可以是19个帧(每帧具有50个13ms的时隙)=12. 350秒。2-对于将跟踪打开的基础设施节点，使用信标来评价RSSI、TOF或其它RF链路參数示例:节点测量其周围的节点的RSSI。如果它们之一近来未被评价并且其RSSI比阈值更强或者是最强的，则它将决定连接到该节点以进行进ー步的评价。3-通过考虑瞬时和/或历史RF链路数据来尝试确定最近的基础设施节点(其将跟踪打开并且其RF链路參数满足其信标中指定的RF信号強度或飞行时间要求)示例:移动节点将做出对基础设施节点的进ー步评价同时监控其周围的其它基础设施节点。如果RSSI签名满足最近的基础设施节点的要求，则它将决定连接到其上。4-通过所选择的最近的基础设施节点(优选地)或任何其它基础设施节点的随机访问信道来发送I)连接消息或2)请求通信(REQUEST_F0R_C0MMUNICATI0N)消息O，其中连接消息 移动节点ID 基础设施节点ID 最近的基础设施节点估计误差函数參数 短应用有效载荷(任选的，例如消息O)请求通信时隙消息 移动节点ID 基础设施节点ID 所请求时隙的数量
示例当它连接到其上时，它将监视其RSSI签名以便确定它是否离开由跟踪节点类型所定义的覆盖区域的范围。如果它离开，则它将试图发送断开消息。然后它将回到步骤I。
连接消息具有64位。位
:消息类型(MSG_C0NNECTI0N= I)位[5-20]:移动节点ID位[21-36]:基础设施节点ID位[37-41]:装置类型(移动且跟踪(MOBILE_WITH_TRACKING) (0)，移动而不跟踪(M0BILE_ffITH0UT_TRACKING) (I)，叶子(LEAF) (2)，路由器(ROUTER) (3))位[42-49]:应用位(例如，发动机和点火状态)位[50-53]:用于服务器级智能的跟踪误差函数位[54_63]:保留请求通信时隙消息具有64位位
:消息类型(REQUEST_F0R_C0MMUNICATI0N_TME_SL0TS= 2)位[5-20]:移动节点ID位[21-36]:基础设施节点ID位[37-52]:所请求时隙的数量5-建立与所选择的最近基础设施节点(优选地)或任何其它基础设施节点的双向连接并且交换周期性心跳示例:用如4中的连接消息来完成该连接。关于如何请求通信的定义是在基础设施部分中完成的。重复如下请求通信时隙消息具有64位位
:消息类型(REQUEST_F0R_C0MMUNICATI0N_TME_SL0TS= 2)位[5-20]:移动节点ID位[21-36]:基础设施节点ID位[37-52]:所请求时隙的数量移动节点当其需要向基础设施节点发送消息时请求时隙。当移动节点请求通信时隙时，基础设施节点在定义通信时隙的另ー个预定义时隙中发送分配消息，在所述通信时隙中移动节点可以发送信息。当基础设施节点想要发送消息时，它发送指定通信时隙的分配消息。6-基础设施节点负责保证传送移动节点消息到中央服务器示例:基础设施节点将通过回程发送128位的跟踪消息。位
:消息类型(APPLICATI0N_PAYL0AD= 3)位[5-20]:基础设施节点ID位[21-36]:目标ID (在这种情况下是SERVER_ID)位[37-47]:保留位[48-55]:应用消息类型(跟踪(TRACKING)= 0)
位[56-71]:移动ID位[72-103]:发生时间位[104-111]:跟踪误差函数參数位[112-127]:保留如果其被接收，则将从服务器接收确认。移动节点(标签)的硬件选项硬件部件诜项
低功率微控制器选项德州仪器MSP430F1612，Jennie JN5139 低功率收发器选项Semtech XE1203, Chipcon CC2420 原电池选项Tadiran锂亚硫酰氯原电池 能量收集选项与锂离子可再充电电池结合的Nanosolar太阳能电池 可再充电电池选项作为部分正常操作而被频繁再充电的锂离子电池(例如矿エ帽灯、第一应答器移动终端) 线路功率选项车辆或机械电源总线硬件平台选项#1 :在上文中提及的与移动节点有关的所有处理是使用相同的微处理器和收发器来实施的。功率由可再充电电池、线路功率、原电池或能量收集机构提供。通过更高级的提取，可以如下说明读取器和标签读取器的活动I、处于深睡模式中的标签读取器每X秒周期性地醒来发送同步消息；2、标签能够通过监听标签读取器的同步消息来确定最近的标签读取器a)在优选的实施例中，基于跳频扩频(FHSS)，标签通过监听同步消息来測量所接收信号強度(RSSI)。b)在可选的实施例中，基于啁啾扩频(CSS)，标签通过监听同步消息来測量往返飞行时间(RTTOF)。3、标签监听直到它捕获为启动与标签读取器的双向通信所需的同步消息为止a)在优选的实施例中，基于FHSS，同步消息具有通信信道(即频率和时隙)的随机种子。其接收时间给出读取器的异步时基。4、为了最大化其休眠时间，标签读取器分配用干与标签通信的具体时隙。ー个时隙总是被分配用于跟踪消息。这个时隙将被称为“随机访问时隙”a)在优选的实施例中，基于FHSS，标签读取器为通信分配频率信道和时隙两者。5、在解释了 RSSI和/或RTTOF测量后，标签决定是否在随机访问时隙中向读取器发送跟踪消息。a)在优选的实施例中，该解释是用来自周围读取器的先前RSSI测量的记录做出，可以在不同频率或信道进行所述先前RSSI測量。跟踪消息包含跟踪的发生时间、标签的网络地址以及定性RSSI信息。6、标签读取器将跟踪消息转发到电池供电的无线网状网络路由器以传输到中央服务器。作为发明的进ー步方面，提供一种提高电池供电的网状网络中快速运动的移动节点群的检测概率的方法。车辆上用于跟踪以高速运动的移动标签群的混合基础设施-移动节点
基础设施节点“部分/部”执行下列处理IB-信标的周期性传输 节点ID (对于姆个基础设施节点是卩隹一的) 信道參数(对于每个基础设施节点是唯一的)籲接收器打开进行随机访问以启动连接时的下ー时隙(对于每个基础设施节点是唯一的) 给具体移动节点按需分配时隙以进行双向通信 回程联网选项开/关 跟踪能力选项开/关 定义跟踪小区/区的大小的RF信号強度或飞行时间2B-通过随机访问信道从移动节点接收消息O3B-与移动节点按需连接以进行双向通信(例如周期性心跳、传感器数据、确认、配置參数)4B-移动节点连接/断开消息D (基于周期性标签心跳的存在/缺失)经由到混合装置的移动节点“部分/部”的有线端ロ(例如SPI. RS-232)到中央服务器的事件驱动的传输移动节点“部分/部”执行下列处理IB-连续地监听基础设施节点信标2B-对于将回程联网和跟踪打开的基础设施节点，使用信标来评价RSSI、T0F或其它RF链路參数3B-选择最近的基础设施节点(其将回程联网和跟踪打开并且其RF链路參数满足其信标中指定的最小RF阈值)4B-经由有线端ロ(例如SPI. RS-232)从混合装置的基础设施节点“部分/部”接收消息(**)5B-通过所选择的最近的基础设施节点(优选地)或任何其它基础设施节点的随机访问信道来发送消息0 + D，其中6B-建立与所选择的最近基础设施节点(优选地)或任何其它基础设施节点的双向连接并且交换周期性心跳；混合节点(标签)的硬件选项硬件平台选项#1 :在流程图#3中的所有处理是使用相同的微处理器和收发器来实施的。功率由可再充电电池、线路功率、原电池或能量收集机构提供。硬件平台选项#2 :与移动节点“部分/部”有关的所有处理被实施在与正常移动节点相同的硬件平台上，并且与基础设施节点“部分/部”有关的所有处理被实施在与正常基础设施节点相同的硬件平台上。这两个硬件平台由有线SPI、UART或RS-232端ロ互连。功率由可再充电电池、线路功率、原电池或能量收集机构提供。虽然在上文中详细地描述了发明的说明性且当前优选的实施例，但是要理解发明概念可以以其它方式被不同地实现和采用并且所附权利要求g在解释为包括除了现有技术所限制的之外的这样变型。
权利要求
1.一种减少无线网络中的标签读取器的能量消耗的方法，该方法包括 a)使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态； b)对于有限的传输时间巾贞，对所述标签读取器的发射器加电； c)在所述传输时间帧期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表，所述标签几乎连续地处于加电状态； c)依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息； d)周期性地重复步骤a)到d)。
2.根据权利要求I所述的方法，其中所述无线网络包括跟踪无线网络。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述标签读取器和所述标签是电池供电的。
4.根据权利要求I所述的方法，其中所述无线网络包括自组织多节点无线网络。
5.根据权利要求I所述的方法，其中所述无线网络包括无线传感器网络。
6.一种在无线网络中的标签读取器，包括 发射器； 接收器； 处理单元，被配置成使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态；对于有限的传输时间巾贞，对所述标签读取器的发射器加电；在所述传输时间巾贞期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表；依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息。
7.根据权利要求6所述的标签读取器，其中所述无线网络包括跟踪无线网络。
8.根据权利要求7所述的标签读取器，其中所述标签读取器和所述标签是电池供电的。
9.根据权利要求6所述的标签读取器，其中所述无线网络包括自组织多节点无线网络。
10.根据权利要求6所述的标签读取器，其中所述无线网络包括无线传感器网络。
11.ー种无线网络，包括多个标签和多个标签读取器，其中标签读取器被配置成除了在预调度的接收和传输时间帧期间之外连续地处于断电状态，且其中标签被配置成几乎连续地处于加电状态，其中所述标签和标签读取器在其间交换消息以便每个标签连接到网络中的ー个标签读取器。
12.根据权利要求11所述的无线网络，其中所述无线网络是跟踪无线网络。
13.根据权利要求12所述的无线网络，其中所述标签读取器和所述标签是电池供电的。
14.根据权利要求11所述的无线网络，其中所述无线网络包括自组织多节点无线网络。
15.根据权利要求11所述的无线网络，其中所述无线网络包括无线传感器网络
16.一种计算机可读媒介，包含用于控制至少ー个处理器以执行ー种减少无线网络中的不动节点的能量消耗的方法的指令，该方法包括 a)使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态； b)对于有限的传输时间巾贞，对所述标签读取器的发射器加电； c)在所述传输时间帧期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表，所述标签几乎连续地处于加电状态； c)依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息； d)周期性地重复步骤a)到d)。
17.一种提高无线网络中的快速运动的移动节点群的检测概率的方法，该方法包括 将所述无线网络中的节点组织成分层次阶层，所述阶层包括 第一阶层，包括多个标签化的个人装置； 第二阶层，包括至少ー个标签化的车辆装置；和 第三阶层，包括至少ー个标签化的基础设施装置； 其中所述多个标签化的个人装置连接到所述至少一个标签化的车辆装置之中最近的标签化的车辆装置，且所述至少ー个标签化的车辆装置中的每ー个连接到所述至少ー个标签化的基础设施装置之中最近的基础设施装置； 在所述最近的标签化的车辆装置和所述最近的标签化的基础设施装置之间交换数据消息，其中所述消息包括与所述多个标签化的个人装置相关联的数据。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线网络是电池供电的网状网络。
全文摘要
提供一种减少无线网络中的标签读取器的能量消耗的方法，该方法包括(a)使所述标签读取器的发射器和接收器变到断电状态；b)对于有限的传输时间帧，对所述标签读取器的发射器加电；c)在所述传输时间帧期间，发送信标消息以允许网络中的标签与所述标签读取器通信，其中所述信标消息包括所述标签读取器的标识符、所述标签读取器的信道特性以及所述标签读取器的接收器的加电调度表，所述标签几乎连续地处于加电状态；d)依据所述调度表在有限的接收时间帧期间对所述标签读取器的接收器加电，以若需要的话使得所述接收器能够接收由网络中的所述标签发送的消息；e)周期性地重复步骤a)到d)。还提供了一种电池供电的减少能量消耗的标签读取器。还提供了一种对标签读取器进行能量管理的电池供电的无线网络。还提供了一种提高无线网络中的快速运动的移动节点群的检测概率的方法。
文档编号H04W84/18GK102656482SQ200880113780
公开日2012年9月5日 申请日期2008年9月1日 优先权日2007年8月31日
发明者亚历山大·切尔温卡, 伊万·卡斯特路科斯 申请人:Newtrax工艺公司